第2讲 阿伏伽德罗常数及其应用 课件 2025高考化学二轮复习

这是一份第2讲 阿伏伽德罗常数及其应用 课件 2025高考化学二轮复习，共51页。PPT课件主要包含了考点统计，考向分析，知识重构梳理脉络，重温经典感悟高考，反应历程机理图信息，流程图信息，电化学装置图信息，模型建构等内容，欢迎下载使用。
考向1.物质组成与结构；（物质构成、原子结构、分子结构、晶体结构）考向2.物质变化与性质；（物质用量或产量，转移电子数、 溶液中离子数目）
阿伏加德罗常数及其应用的考查，重点是应用阿伏加德罗常数解决化学计量问题。
1 物质组成与结构
物质由分子、原子或离子构成
必备知识：①由分子构成的物质：单质除常见的双原子外，还有单原子分子(如He、Ne等)、多原子分子(如P4、S8、C60、O3等)；化合物中注意酸是由分子构成的。②由离子构成的物质（无分子）：如Na2O2由Na＋和O22-构成；NaHSO4由Na＋和HSO4-构成等。③由原子直接构成的物质（共价晶体、金属晶体：无分子）：如金刚石、晶体硅、二氧化硅、碳化硅（金刚砂）、所有的金属单质等。④特定组合的混合物：如等质量的O2和O3、乙烯和环丙烷、正戊烷和异戊烷、NO2和N2O4等。⑤特殊混合物：胶体——胶粒（并非单个粒子）数目无法求算。
应用：准确判断物质的构成及相关微粒数目。
例3.（2024河北卷，4B）
必备知识：①原子由原子核和核外电子构成：电子数=质子数=原子序数=核电荷数（阴离子+，阳离子-）。②中子数=质量数-质子数 。③原子核外电子分层排布（同一能层的电子排布在不同能级）；④价电子是指元素原子的最外层电子（主族）或最外层加部分次外层电子（过渡元素）。
应用：准确判断物质的所含质子、中子、电子、价电子、某一能层或能级上的电子等微粒数目。
例2（2024江西卷，7A）
1-3 “分子”结构
必备知识：①常见物质所含化学键数目：如②σ键和π键的数目判断： 共价单键——σ键；共价双键——1个σ键、1个π键；共价三键——1个σ键、2个π键。③杂化轨道中含有的电子数：杂化轨道用于容纳孤电子对和σ键电子对， 因此杂化轨道含有的电子数为：（σ键+孤电子对数）×2
应用：准确判断“分子”结构及相关化学键、共用电子等数目。
必备知识：①晶胞中各原子的数目分析——均摊法：②晶胞密度的计算方法：
应用：确定“晶胞”对应的化学式，结合阿伏伽德罗常数计算其密度。
ρ的单位是g·cm－3 ,1 nm＝10－7 cm,1 pm＝10－10 cm
1/8 1/2 1/4 1/4
2 物质变化与性质
2-1 物质用量或产量
必备知识：①物质的量在化学方程式计算中的应用：上下一致，左右相当 ②关系式法：利用守恒法或方程式找到正确的关系式
应用：确定所给方程式的系数或利用守恒法进行相关计算。
例4.（2024北京卷，10）
例3.（2024全国卷，12）
体现综合性与应用性，难度增大
2-2 转移电子数目
必备知识：①陌生方程式分析——升降/得失守恒；②电化学分析——电路中电流相等，外电路电子数目与内电路离子迁移所转移的电荷数目相等；③常见物质转移电子数：
应用：物质变化过程中转移电子数目/迁移离子数目的计算。
2-3 溶液中的离子数目
必备知识：①物质的量浓度计算公式：c=n/V②电解质在水溶液中的行为：电离、水解.③pH的相关计算：pH=-lgc(H+)
应用:电解质在水溶液中的电离、水解等变化过程中离子数目的计算。
基本公式理解与计算能力
【例1】（2022年辽宁卷，5）设NA为阿伏加德罗常数的值。下列说法正确的是A．1.8g18O中含有的中子数为NAB．28gC2H4分子中含有的σ键数目为4NAC．标准状况下，22.4LHCl气体中H＋数目为NAD．pH=12的Na2CO3溶液中OH－数目为0.01NA
▲中子数=质量数－质子数▲确定分子中的共价键、σ键数目▲理解物质的构成，气体分子中是否含有离子▲给出pH求数目时，尤其注意是否给出溶液的体积
物质组成与结构物质性质与变化
【例2】（2024海南卷，6）
物质组成与结构、物质性质与变化
【例5】（2023全国甲卷，10）
【例6】（2023浙江1月卷，7）
【例7】（2022年全国甲卷）NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的A．25℃，101kPa下，28L氢气中质子的数目2.5NAB．溶液中，Al3＋的数目为2.0NAC．0.20ml苯甲酸完全燃烧，生成CO2的数目为1.4NAD．电解熔融CuCl2，阴极增重6.4g，外电路中通过电子的数目为0.10NA
▲质子数=核电荷数=核外电子数=元素的原子序数 无标况▲盐溶液中应考虑是否存在可水解的离子▲根据方程式或者元素守恒计算生成物的物质的量▲明确电解池中电极反应式，计算转移的电子的物质的量
【例8】（2022年广东卷）我国科学家进行了如图所示的碳循环研究。下列说法正确的是A．淀粉是多糖，在一定条件下能水解成葡萄糖B．葡萄糖与果糖互为同分异构体，都属于烃类C．1ml CO中含有6.02×1024个电子D．22.4LCO2被还原生成1ml CO
▲糖类的定义及性质▲糖类的定义及同分异构体▲核外电子数=质子数=核电荷数=元素的原子序数▲给出体积求数目，注意适用条件
【例9】（2022年海南卷，7）在2.8gFe中加入100mL3ml/LHCl，Fe完全溶解。NA代表阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是A．反应转移电子为0.1mlB．HCl溶液中Cl－数为3NAC．2.8g56Fe含有的中子数为1.3NAD．反应生成标准状况下气体3.36L
▲分析题意，确定过量物质 0.1ml▲溶液浓度、溶液体积缺一不可 0.3NA▲中子数=质量数－质子数 1.5NA▲给出具体反应求生成气体体积，注意适用条件 1.12L
【例10】（2022年1月浙江）设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是A．在25℃时，1LpH为12的Ba(OH)2溶液中含有OH－数目为0.01NAB．1.8g重水(D2O)中所含质子数为NAC．足量的浓盐酸与8.7gMnO2反应，转移电子的数目为0.4NAD．32g甲醇的分子中含有C－H键的数目为4NA
▲给了溶液pH，即给定了溶液中离子的浓度 ▲同位素的质子数、中子数等的确定 0.9NA▲与浓度有关的反应 0.2NA▲准确找出有机物分子中某种特定的化学键数目 3NA
【例11】（2022年6月浙江卷）NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是A．12gNaHSO4中含有0.2NA个阳离子B．11.2L乙烷和丙烯的混合气体中所含碳氢键数为3NAC．8gCH4含有中子数为3NAD．0.1mlH2和0.1mlI2于密闭容器中充分反应后，HI分子总数为0.2NA
▲准确确定离子晶体中阳离子数目▲给出具体反应求生成气体体积，注意适用条件 无法计算▲中子数=质量数－质子数 ▲可逆反应的特点：不能完全转化
【例12】（2024甘肃卷，7）7. 某固体电解池工作原理如图所示，下列说法错误的是( )
相关知识综合与应用能力
【例13】（2024浙江1月卷，4）汽车尾气中的NO和CO在催化剂作用下发生反应： 下列说法不正确的是(NA为阿伏加德罗常数的值)（ ）
A．生成1 ml CO2转移电子的数目为2NAB．催化剂降低NO与CO反应的活化能C．NO是氧化剂，CO是还原剂D．N2既是氧化产物又是还原产物
A项，CO2和转移电子的关系为：CO2~2e－。B项，催化剂通过降低反应的活化能，加快反应速率。C项， NO→N2~氮元素化合价降低，NO是氧化剂；CO→CO2~碳元素元素化合价升高，CO是还原剂。D项， N2是还原产物，CO2是氧化产物。
陌生信息提取与分析能力
情境新颖，获取与加工信息能力要求较高。
【例15】（2024北京卷，10）
【例16】（2024甘肃卷，11）兴趣小组设计了从AgCl中提取Ag的实验方案，下列说法正确的是（ ）
A．还原性：Ag>Cu>FeB．按上述方案消耗1 ml Fe可回收1 ml AgC．反应①的离子方程式是[Cu(NH3)4]2＋+4H＋===Cu2++4NH4＋D．溶液①中的金属离子是Fe2+
A项，金属活动性越强，金属的还原性越强，可知还原性：Fe>Cu>Ag。B项，电子得失守恒可知，Fe~Cu~2e－，Cu~ 2Ag~2e－ , 1 ml Fe可回收2 ml Ag 。C项，反应①中氯化四氨合铜溶液与浓盐酸反应生成CuCl2和NH4Cl 。D项，Fe置换出Cu后生成Fe2＋，然后Fe2+被通入的O2氧化为Fe3＋ 。
【例17】（2024全国卷，12）
【例18】（2024河北卷，13）阅读以下材料，完成13~14题我国科技工作者设计了如图所示的可充电Mg−CO2电池，以Mg(TFSI)2为电解质，电解液中加入1,3−丙二胺（PDA）以捕获CO2，使放电时CO2还原产物为MgC2O4。该设计克服了MgCO3导电性差和释放CO2能力差的障碍，同时改善了Mg2+的溶剂化环境，提高了电池充放电循环性能。
13.下列说法错误的是（ ） A.放电时，电池总反应为2CO2 + Mg = MgC2O4 B.充电时，多孔碳纳米管电极与电源正极连接 C.充电时，电子由Mg电极流向阳极，Mg2+向阴极迁移 D.放电时，每转移1 ml电子，理论上可转化1 ml CO2
Mg-负极：Mg - 2e- = Mg2+
一个中心，四个计量方向
体现高考试题的基础性和综合性，应用性的体现也逐渐凸显，答题策略是掌握相关的必备知识并积累常见的命题陷阱。
1.反应是否与浓度有关？2.反应是否与用量有关？3.变化过程是可逆？4.是否有后续反应？
1.歧化反应、归中反应、与量有关及与浓度有关的反应要分析清楚再进行计算。2.“一对多的氧化还原反应“（一种氧化剂多种还原剂或一种还原剂多种氧化剂）要找准转移电子总数。
易错点四、电子转移须守恒
1.体系条件——“气体”[如CCl4、CHCl3、CH2Cl2、H2O、溴、SO3、己烷、苯、HF等在标准状况下均非气态]。2.环境条件——“标准状况”
易错点一、“摩尔体积”有条件
1．熟记特殊物质中所含微粒(分子、原子、电子、质子、中子等)的数目，如Ne、D2O、18O2等。2．熟记特殊物质所含化学键数目
易错点二：特殊结构要熟记
1．已知浓度或pH无体积时无法计算粒子数目。2．计算氢原子、氧原子、氢离子、氢氧根离子数目时不能忽略溶剂——水的贡献；3．难电离、易水解的粒子可以用守恒法求总量，但是无法确定各粒子的数目。
易错点三、浓度体积二缺一、溶剂水中有微粒
易错点五、变化过程“准“且”全“